Astronomové mohli poprvé detekovat nepolapitelnou přítomnost temné hmoty díky bezprecedentní záři vysokoenergetických gama paprsků v halu obklopujícím naši galaxii. Po 15leté analýze dat z Fermiho gama-paprskového vesmírného dalekohledu vědci identifikovali neobvyklou emisi, kterou je obtížné vysvětlit tradičními zdroji. Pokud by se tento objev potvrdil, mohl by to být první případ, kdy lidstvo přímo „uvidělo“ temnou hmotu – látku, která tvoří asi 84 % hmotnosti vesmíru, ale zůstává v podstatě neznámá.
Záhada temné hmoty
Vědci už desítky let vědí, že viditelná hmota tvoří jen asi 16 % hmoty vesmíru. Zbývajících 84 % je připisováno temné hmotě, která se projevuje gravitačními účinky, ale neinteraguje se světlem. Jedna vedoucí teorie naznačuje, že temná hmota se skládá ze slabě interagujících hmotných částic (WIMP). Když se tyto částice srazí se svými antičásticemi, měly by anihilovat a uvolnit detekovatelnou energii ve formě gama paprsků.
Slabá halo záře
Nově objevená záře se jeví jako sférické halo gama paprsků s vrcholem 20 miliard elektronvoltů, což je energetická hladina v souladu s teoretickými předpověďmi anihilace WIMP. Signál pochází z galaktického hala, rozsáhlé oblasti plynu a záření obklopující Mléčnou dráhu. Na rozdíl od přeplněného galaktického centra, které se hemží známými zdroji gama záření, jako jsou pulsary, halo nabízí relativně čisté prostředí pro detekci slabých signálů.
Proč je to důležité
Detekce temné hmoty je monumentální úkol. Jeho interakce s běžnou hmotou je tak slabá, že zůstává neviditelná pro přímé detekční experimenty. Galaktické halo, které bylo dříve pro tyto účely málo studováno, nabízí jedinečnou výhodu: jeho relativní čistota snižuje šum a umožňuje přesnější měření. Porovnáním nové mapy gama paprsků se známými zdroji emisí vědci izolovali zbytkový signál, který těsně odpovídá očekávanému tvaru halo temné hmoty.
Další kroky a upozornění
Přestože je toto zjištění slibné, není přesvědčivé. Signál je slabý a další astrofyzikální procesy by mohly potenciálně napodobovat anihilaci temné hmoty. Nezávislé ověření, dodatečné analýzy a hledání v jiných prostředích – jako jsou trpasličí galaxie – jsou zásadní pro potvrzení výsledků. Pokud by se to potvrdilo, znamenalo by to nejen průlom v astronomii, ale vyžadovalo by to také revizi standardního modelu částicové fyziky, protože temná hmota by se stala dříve neznámou částicí.
Závěrem lze říci, že pozorovaná emise gama záření v halo Mléčné dráhy poskytuje zajímavé vodítko k existenci temné hmoty. K potvrzení tohoto signálu je nutný další výzkum, ale představuje vzrušující krok k vyřešení jedné z nejtrvalejších záhad vesmíru.
